CN110624462A - 自动控制配液加药装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动控制配液加药装置，包含一清水提升泵和一配液控制柜，所述的清水提升泵的下游设有一清水罐，所述的清水罐上设有一清水罐进口阀、一清水罐液位变送器和一清水罐出口阀，所述的清水罐出口阀的下游设有一配液泵和一配液射流器，在所述的配液泵的出口处设有一配液漏斗，所述的配液射流器上设有一PAM控制阀、一PAM加药机和一PAM药箱，所述的配液射流器的下游连接有一配液泵出口压力变送器、一1号配液罐和一2号配液罐。该装置在施工时采取两班制工作模式，员工8人，改造后只需4‑5人即可，预计可减少岗位操作员工3‑4人，年节约人工成本40余万元。

Description

自动控制配液加药装置

技术领域

本发明涉及一种采油设备，更确切地说，是一种自动控制配液加药装置。

背景技术

目前，采油厂的调剖堵水装置的使用操作仍为人工操作，所有操作工序是需要员工到现场手动操作完成，且现在每班需要3人，主要工作量以配液和加药为主，劳动强度大、操作繁琐。由于装置搬迁也较频繁，每次拆装管线和电缆需要花费较多时间，导致效率低下。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种自动控制配液加药装置。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种自动控制配液加药装置，其特征在于，所述的自动控制配液加药装置包含一清水提升泵和一配液控制柜，所述的清水提升泵的下游设有一清水罐，所述的清水罐上设有一清水罐进口阀、一清水罐液位变送器和一清水罐出口阀，所述的清水罐出口阀的下游设有一配液泵和一配液射流器，在所述的配液泵的出口处设有一配液漏斗，所述的配液射流器上设有一PAM控制阀、一PAM加药机和一PAM药箱，所述的配液射流器的下游连接有一配液泵出口压力变送器、一1号配液罐和一2号配液罐

所述的1号配液罐上设有一1号配液罐进口阀、一1号配液罐出口阀、一1号配液罐搅拌机和一1号配液罐液位变送器，

所述的2号配液罐上设有一2号配液罐进口阀和一2号配液罐出口阀、一2号配液罐搅拌机和一2号配液罐液位变送器，

所述的1号配液罐和2号配液罐的下游设有一交联剂药箱、一稳定剂药箱和一加药控制柜，

所述的交联剂药箱的上游设有一交联剂加药泵、一2号罐交联剂加药阀和一1号罐交联剂加药阀，

所述的交联剂药箱上设有一交联剂液位变送器，

所述的稳定剂药箱的上游设有一稳定剂加药泵、一2号罐稳定剂加药阀和一1号罐稳定剂加药阀，

所述的稳定剂药箱上设有一定剂液位变送器，

所述的1号配液罐出口阀和2号配液罐出口阀均与一调剖泵相连接。

本发明的自动控制配液加药装置具有以下优点：该装置在施工时采取两班制工作模式，员工8人，改造后只需4-5人即可，预计可减少岗位操作员工3-4人,年节约人工成本40余万元。同时，该装置减少搬迁时间，降低劳动强度，提高施工效率，目前每次搬迁时间为3-4天，改造后预计可减少1-2天。另外，该装置通过远程自动调节控制，减少人与设备接触频次，实现本质安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的自动控制配液加药装置的连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示，该自动控制配液加药装置包含一清水提升泵1和一配液控制柜16，该清水提升泵1的下游设有一清水罐2，该清水罐2上设有一清水罐进口阀3、一清水罐液位变送器5和一清水罐出口阀4，该清水罐出口阀4的下游设有一配液泵17和一配液射流器22，在该配液泵17的出口处设有一配液漏斗20，该配液射流器22上设有一PAM控制阀21、一PAM加药机19和一PAM药箱18，该配液射流器22的下游连接有一配液泵出口压力变送器23、一1号配液罐6和一2号配液罐11

该1号配液罐6上设有一1号配液罐进口阀8、一1号配液罐出口阀9、一1号配液罐搅拌机7和一1号配液罐液位变送器10，

该2号配液罐11上设有一2号配液罐进口阀13和一2号配液罐出口阀14、一2号配液罐搅拌机12和一2号配液罐液位变送器15，

该1号配液罐6和2号配液罐11的下游设有一交联剂药箱25、一稳定剂药箱30和一加药控制柜34，

该交联剂药箱25的上游设有一交联剂加药泵24、一2号罐交联剂加药阀28和一1号罐交联剂加药阀27，

该交联剂药箱25上设有一交联剂液位变送器26，

该稳定剂药箱30的上游设有一稳定剂加药泵29、一2号罐稳定剂加药阀33和一1号罐稳定剂加药阀32，

该稳定剂药箱30上设有一定剂液位变送器31，

该1号配液罐出口阀9和2号配液罐出口阀14均与一调剖泵35相连接。

其中，清水提升泵1用于给清水罐2补充清水，其进口管线放入河流内，出口管线与清水罐进口阀3相连。

清水罐2的顶部装有清水罐液位变送器5，用于采集清水罐实时液位高度。

该清水罐出口阀4与配液泵17的进口相连。

配液泵17的出口管线与1号配液罐进口阀8和2号配液罐进口阀13相连，

1号配液罐出口阀9和2号配液罐出口阀14与调剖泵35相连接的进口相连。

该1号配液罐6的顶部装有1号配液罐搅拌机7，用于给1号配液罐6进行搅拌；同时在顶部装有1号配液罐液位变送器10，用于采集1号配液罐6的实时液位高度。

该2号配液罐11的顶部装有2号配液罐搅拌机12，用于给2号配液罐11进行搅拌；同时在顶部装有2号配液罐液位变送器15，用于采集2号配液罐11的实时液位高度。

该配液控制柜16主要由PLC可编程控制器、HMI触摸屏、变频器、软启动器、以及接触器、继电器等等低压电气元件组成。PLC用于采集清水罐液位、1号配液罐液位、2号配液罐液位、1号配液罐进口阀状态、1号配液罐出口阀状态、2号配液罐进口阀状态、2号配液罐出口阀状态、清水泵运行状态、配液泵运行状态、清水搅拌机运行状态、1号配液搅拌机运行状态和2号配液搅拌机运行状态。同时控制清水泵、配液泵、清水搅拌机、1号配液搅拌机、2号配液搅拌机的运行和停止，以及1号配液罐进口阀、1号配液罐出口阀、2号配液罐进口阀、2号配液罐出口阀的开关。HMI触摸屏用于展示采集到的实时数据及状态的展示，以及控制各类泵、搅拌机启停和阀门的开关。变频器、软启动器、以及接触器、继电器等低压电气元件用于辅助实现各类泵、搅拌机的启停和阀门的开关控制。

该配液泵17主要是用于将清水罐2内的清水提升压力后输送至1号配液罐6和2号配液罐11，配液泵17的出口处装有配液漏斗20、PAM控制阀21、配液射流器22和配液泵出口压力变送器23，配液漏斗20吸入PAM药剂与配液泵17输出的清水一同输送至1号配液罐6和2号配液罐11。

该配液漏斗20上部安装PAM料箱18和PAM加药机19，用于向配液漏斗内投加PAM药剂。

该交联剂加药部分由交联剂加药泵24、交联剂药箱25、交联剂药罐液位变送器26、1号罐交联剂加药阀27和2号罐交联剂加药阀28组成，用于向配液罐内投加交联剂。

该稳定剂加药部分由稳定剂加药泵29、稳定剂药箱30、稳定剂药罐液位变送器31、1号罐稳定剂加药阀32和2号罐稳定剂加药阀33组成，用于向配液罐内投加稳定剂。

该加药控制柜34内主要由PLC可编程控制器、HMI触摸屏、变频器、以及接触器、继电器等等低压电气元件组成。PLC用于采集PAM药箱物位、PAM加药机的转速、交联剂药桶液位、稳定剂药桶液位、PAM加药机运行状态、交联剂加药泵运行状态和稳定剂加药泵运行状态。同时控制PAM加药机、交联剂加药泵、稳定剂加药泵的启停控制，交联剂出口管线、稳定剂出口管线的控制阀(电磁阀)的开关。HMI触摸屏用于展示采集到的实时数据及状态的展示，以及控制各类加药泵的启停和控制阀的开关。变频器、接触器、继电器等低压电气元件用于辅助实现各类加药泵的启停和控制阀的开关。

下面介绍具体的工作原理。

清水泵1将清水输送至清水罐2，通过清水罐液位变送器5采集清水罐实时液位，并在配液控制柜16的PLC程序中设置最高水位和最低水位，清水泵1根据设定的高、低水位实现自动补水功能。水位降至低位时，清水泵1运行；水位到达高低时清水泵1停止。

清水罐出口阀4与配液泵17相连，配液泵17根据配液罐的液位高低实现自动运行。当1号配液罐6到达高位，打开1号配液罐出口阀9，1号配液罐6开始配液工作。此时，若2号配液罐11到达低位时，打开1号配液罐出口阀9，关闭2号配液罐出口阀14，同时打开2号配液罐进口阀13，配液泵17启动运行。当配液泵出口压力变送器23达到设定压力时，打开PAM控制阀21，同时PAM加药机19工作，PAM药剂跟随清水一同进入2号配液罐11，2号搅拌机12工作，PAM加药机19达到设定投加量时，自动停止；待2号配液罐11的液位上升至高位时，配液泵17停止工作，关闭2号配液罐进口阀13。此时，1号配液罐6仍在配注过程中，当1号配液罐6液位下降至中下液位时，2号罐交联剂加药阀28和2号罐稳定剂加药阀33打开，交联剂加药泵24和稳定剂加药泵29运行，2号配液罐11开始投加交联剂和稳定剂，达到设定加药量后，交联剂加药泵24和稳定剂加药泵29停止工作，2号罐交联剂加药阀28和2号罐稳定剂加药阀33关闭。此时，2号配液罐11的配液工作已完成。

当1配液罐6到达低位时，打开2号配液罐出口阀14，关闭1号配液罐出口阀9，2号配液罐11开始配注工作。1号配液罐进口阀8打开，配液泵17启动运行，当配液泵出口压力变送器23达到设定压力时，打开PAM控制阀21，同时PAM加药机19工作，PAM药剂跟随清水一同进入1配液罐6，1号搅拌机7工作，PAM加药机19达到设定投加量时，自动停止；待1号配液罐6液位上升至高位时，配液泵17停止工作，关闭1号配液罐进口阀8。此时，2号配液罐11仍在配注过程中，当2号配液罐11的液位下降至中下液位时，1号罐交联剂加药阀27和1号罐稳定剂加药阀32打开，交联剂加药泵24和稳定剂加药泵29运行，1号配液罐6开始投加交联剂和稳定剂，达到设定加药量后，交联剂加药泵24和稳定剂加药泵29停止工作，1号罐交联剂加药阀27和1号罐稳定剂加药阀32关闭。此时，1号配液罐6的配液工作已完成。两组配液罐的配液工作交替进行，保证调剖泵35配注工作的连续性。

现场所有的管线全部采用快速接头连接，操作方便快捷。现有所有电缆采用无火花型防爆快速接头，安全可靠、操作方便。

该装置在施工时采取两班制工作模式，员工8人，改造后只需4-5人即可，预计可减少岗位操作员工3-4人，年节约人工成本40余万元。同时，该装置减少搬迁时间，降低劳动强度，提高施工效率，目前每次搬迁时间为3-4天，改造后预计可减少1-2天。另外，该装置通过远程自动调节控制，减少人与设备接触频次，实现本质安全。

不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种自动控制配液加药装置，其特征在于，所述的自动控制配液加药装置包含一清水提升泵(1)和一配液控制柜(16)，所述的清水提升泵(1)的下游设有一清水罐(2)，所述的清水罐(2)上设有一清水罐进口阀(3)、一清水罐液位变送器(5)和一清水罐出口阀(4)，所述的清水罐出口阀(4)的下游设有一配液泵(17)和一配液射流器(22)，在所述的配液泵(17)的出口处设有一配液漏斗(20)，所述的配液射流器(22)上设有一PAM控制阀(21)、一PAM加药机(19)和一PAM药箱(18)，所述的配液射流器(22)的下游连接有一配液泵出口压力变送器(23)、一1号配液罐(6)和一2号配液罐(11)，

所述的1号配液罐(6)上设有一1号配液罐进口阀(8)、一1号配液罐出口阀(9)、一1号配液罐搅拌机(7)和一1号配液罐液位变送器(10)，

所述的2号配液罐(11)上设有一2号配液罐进口阀(13)和一2号配液罐出口阀(14)、一2号配液罐搅拌机(12)和一2号配液罐液位变送器(15)，

所述的1号配液罐(6)和2号配液罐(11)的下游设有一交联剂药箱(25)、一稳定剂药箱(30)和一加药控制柜(34)，

所述的交联剂药箱(25)的上游设有一交联剂加药泵(24)、一2号罐交联剂加药阀(28)和一1号罐交联剂加药阀(27)，

所述的交联剂药箱(25)上设有一交联剂液位变送器(26)，

所述的稳定剂药箱(30)的上游设有一稳定剂加药泵(29)、一2号罐稳定剂加药阀(33)和一1号罐稳定剂加药阀(32)，

所述的稳定剂药箱(30)上设有一定剂液位变送器(31)，

所述的1号配液罐出口阀(9)和2号配液罐出口阀(14)均与一调剖泵(35)相连接。